- •Методичні вказівки по виконанню курсової роботи
- •Методика виконання та оформлення курсової роботи
- •Структура курсової роботи
- •Оформлення переліку використаної літератури
- •Розрахункова частина
- •II. Розрахунок об’єму вентиляції свинарника по вмісту вологи у повітрі
- •III. Розрахунок теплового балансу свинарника
- •II. Розрахунок об’єму вентиляції вівчарні по вмісту вологи у повітрі.
- •3. Розрахунок теплового балансу пташника.
- •1. Максимальна пружність водяного пару, мм. Рт.Ст., г/м3
- •2. Розрахункові кліматичні характеристики різних зон
- •3. Вміст водяних парів в г/м3 повітря при барометричному тиску 755 мм. Рт.Ст. (Довідник по с/г будівництву м., 1960)
- •4. Швидкість руху повітря у вентиляційних шахтах (м/с) при різній висоті шахт та різній ∆t (За даними кафедри зоогігієни хзві - м.В.Чорний, о.П.Прокудін, н.М.Наливайська)
- •5. Об'ємна вага повітря (м3/кг) при різній температурі та різному барометричному тиску
- •6. Параметри мікроклімату приміщень для великої рогатої худоби
- •7. Параметри мікроклімату свинарських приміщень
- •8. Параметри мікроклімату приміщень для овець
- •9. Температура та вологість внутрішнього повітря пташників
- •10. Мінімальна кількість свіжого повітря, подаваємого у пташники,
- •11. Норми природного та штучного освітлення тваринницьких приміщень (складені на основі галузевих норм освітлення с/г підприємств будівель
- •12. Коефіцієнти теплопередачі (к) деяких будівельних матеріалів
- •12. Коефіцієнти теплопередачі для стін
- •12. Коефіцієнти теплопередачі для перекриття
- •12. Коефіцієнти теплопередачі для вікон, воріт та дверей
- •13. Гранична кількість тварин та норми площі
- •14. Норми щільності розміщення птиці
- •15. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів великою рогатою худобою
- •16. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів свинями
- •17. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів вівцями.
- •18. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів кіньми
- •19. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів птицею
- •20. Технічні характеристики електровентиляторів
II. Розрахунок об’єму вентиляції свинарника по вмісту вологи у повітрі
Визначаємо кількість вологи, яку виділяють 200 свиноматок підсисних живою масою 200 кг кожна, 1 підсисна свиноматка виділяє за 1 годину 370 г/год Н2О (див. табл. 16). Відповідно 200 свиноматок виділяють вологи
200 гол × 370 г/год = 74000 г/год Н2О.
Одна важкосупоросна свиноматка живою масою 200 кг виділяє за 1 годину 180 г/год Н2О, а 76 таких свиноматок виділяють:
76 гол × 180 г/год = 13680 г/год Н2О.
Один кнур-плідник з живою масою 300 кг виділяє за 1 годину 250 г/год Н2О, 14 таких кнурів виділяють
250 г/год × 14 гол = 3500 г/год Н2О.
Таким чином, усі тварини розташовані у свинарнику, виділяють за годину вологи:
74000 г/год + 13680 г/год + 3500 г/год = 91180 г/год Н2О.
Визначаємо кількість вологи, яка надходить у свинарник при випаровуванні з огороджуючих конструкцій (25% від вологи, яку виділяють усі свині)
129554 ккал/год - 100%, |
|
X - 25% |
Визначаємо кількість вологи, яка надходить у повітря свинарника від свиней та з огороджуючих конструкцій:
91180 г/год 4- 22795 г/год = 113975 г/год Н2О.
Визначаємо абсолютну вологість повітря у свинарнику, температура свинарнику – 18°С, при 18°С максимальна вологість = 15,36 г/м3. 15,36г/м3
15,36 г/м3 - 100%, |
|
q1 - 75% |
Визначаємо абсолютну вологість атмосферного повітря - при -23 максимальна вологість 0,58 г/м3, звідси:
0,58 г/м3 - 100%, |
|
q2 - 80% |
Підставляємо одержані дані у формулу:
2. Визначаємо об’єм вентиляції з розрахунку на 1 голову за формулою:
при
нормі 70-100 м3
/год/гол.
3. Визначаємо об’єм вентиляції з розрахунку на 1 центнер живої маси тварини за формулою:
(при
нормі 35-45 м3
/год/ц).
4. Визначаємо частоту повітрообміну, при цьому об’єм вентиляції ділимо на кубатуру приміщення.
10305 м3/год : 6912 м3 = 1,5 рази/год.
5. Визначаємо загальну площу перетину витяжних шахт, котра забезпечить об’єм вентиляції (повітрообмін)
6. Визначаємо загальну площу перетину припливних каналів, вона дорівнює 80% від загальної площі перетину витяжних шахт, тобто
1,34 м2 × 0,8 = 1,07 м2.
7. Визначаємо площу перетину однієї витяжної шахти та одного припливного каналу, та їх кількість.
Площа однієї витяжної шахти 0,8 × 1 = 0,8 м2, тоді:
1,34 м2 :0,8 м2 = 1,67 ≈ 2 шахти.
Площа перетину одного припливного каналу дорівнює 0,1×0,2 = 0,02 м2, тоді:
1,07 м2 : 0,02 м2 = 54 канали.
III. Розрахунок теплового балансу свинарника
Qmв = ∆t (G × 0,24 + Σ KF) + Wвип
1. Визначаємо надходження вільного тепла у приміщення.
Одна підсисна свиноматка живою масою 200 кг виділяє 555 ккал/год (табл.16), а 200 голів відповідно виділяють вільного тепла:
200 гол × 555 ккал/год = 111000 ккал/год.
Одна важкосупоросна свиноматка живою масою 200 кг виділяє за 1 годину 276 ккал/год, а 76 голов таких маток виділяють відповідно:
76 гол × 276 ккал/год = 20976 ккал/год.
Один кнур-плідник з живою масою 300 кг виділяє 372 ккал/год, а 14 таких тварин виділяють відповідно:
14 гол х 372 ккал/год = 5208 ккал/год.
Таким чином, усі тварини, розташовані у приміщенні, за 1 годину виділять вільного тепла:
111000 ккал/год + 5208 ккал/год + 20976 ккал/год =137184 ккал/год.
2. Визначаємо тепловитрати тепла з приміщення:
а) Розрахуємо тепловитрати на нагрівання вентиляційного повітря (G), об’єм повітрообміну за 1 годину дорівнює 10305 м3/год (об’єм вентиляції по вологості). Щоб розрахувати тепловитрати на нагрівання 10305 м3/год необхідно визначити масу вентиляційного повітря: 1 м3 повітря при температурі – 23°С та барометричному тиску 735 мм рт.ст. (див. табл. 5) має масу 1,366 кг, таким чином 10305 м3 × 1,366 кг/м3 = 14077 кг.
Для нагрівання 1 кг повітря на 1°С визначається 0,24 ккал, тобто на нагрівання 14077 кг/год × 0,24 ккал = 3378 ккал/год.
б) Визначаємо тепловитрати через огороджуючі конструкції:
Огороджуючі конструкції |
F(м2) |
К (ккал/м2/год/°С) |
F × K (ккал/год/°С) |
1. Підлога |
2160, |
0,30 |
648 |
2. Перекриття |
2160, |
0,89 |
1922,4 |
3. Вікна (подвійні) |
48,6 |
2,50 |
121,5 |
4. Ворота (подвійні) |
40,32 |
2,0 |
80,64 |
5. Двері (подвійні) |
2,88 |
2,0 |
5,76 |
6. Стіни (без урахування площі вікон та воріт) |
801,60 |
1,07 |
857,712 |
Усього тепловитрат |
|
|
ΣКF 3636,012 |
У залежності від розташування будівлі до напрямку пануючих вітрів, по сторонам світу та рельєфу місцевості, приміщення витрачає додатково за рахунок обдування ще 13% тепла від тепловитрат через вікна, ворота, двері та стіни, тобто
(121,5 ккал/год + 80,64 ккал/год + 5,76 ккал/год + 857,7 ккал/год) × 0,13 = 138,5 ккал/год.
Усі тепловитрати через огороджуючі конструкції на 1°С дорівнюють:
3636,012 ккал/год +138,5 ккал/год = 3774,54 ккал/год.
в) Визначаємо тепловитрати на випаровування вологи з поверхні огороджуючіх конструкцій (Wвип).
Кількість цієї вологи дорівнює 25% від її загальної кількості, яку виділили усі свині, тобто 22795 г/год (див. розрахунок об’єма вентиляції по вологості).
На випаровування 1 г води витрачається 0,595 ккал тепла, звідки:
Wвип = 22796 г/год × 0,595 ккал = 13563 ккал/год.
3. Підставляємо одержані дані у формулу визначення теплового балансу приміщення:
Qmв = ∆t (G × 0,24 + Σ KF) + Wвип
Визначаємо ∆t за формулою:
∆t = tвн – tзовн = 18°С – (-23°С) = 41°С
137184 ккал/год = 41°С × (3378 ккал/год +3774, ккал/год) + 13563,0 ккал/год
137184 ккал/год = 306817,14 ккал/год
Тепло надходження дорівнює 137184 ккал/год.
Тепловитрати – 306815,5 ккал/год.
Розрахунок доводить, що тепловитрати перевищують теплонадходження на 169633,14 ккал/год, що свідчить про від’ємний тепловий баланс у свинарнику.
Згідно зоогігієнічних вимог до теплового балансу допускається коливання ±10% від нульового теплового балансу.
Розраховуємо відсоток браку тепла:,
137184 ккал/год - 100%, |
|
169631,5 ккал/год - X |
Розрахунок ∆t нульового теплового балансу:
У зв’язку з тим, що у свинарнику передбачена нормативна температура +18°С, розрахуємо зовнішню температуру повітря, при якій буде працювати система вентиляції без впливу на цю температуру.
∆t = tвн – tзовн звідси tзовн =∆t – tвн = 1,73 – 18 = -16,27°
Розрахунок природного освітлення ведеться за формулою:
Sвікон= 54 шт × (1,5 м × 0,6 м) = 48,6 м2
Sпідлоги= 120м × 18 м = 2160 м2
при
нормі 1:10-1:12.
Розрахунок штучного освітлення ведеться за формулою:
Щоб одержати освітленість у люксах, треба
2,78 ват/м2 × 2 = 5,56 лк
при нормі 50 лк.
Приклад розрахунків для конюшні
Задача: У конюшні (Харківська обл.) розташовано 40 коней, з них 20 жеребих кобил з живою масою 600 кг кожна та 20 кобил холостих з живою масою 400 кг. Температура у конюшні +6°С, відносна вологість 60%, температура зовнішнього повітря – 23°С, відносна вологість 60%, А.Т.= 745 мм рт.ст. Довжина конюшні 60 м, ширина 14 м, вишина 3,2 м, стіни цегляні 0,5 м товщиною, перекриття дерев’яне 4 см товщиною. Підлога цегляна. Вікна з подвійним посклінням 38 шт., розміром 1,2 м × 0,8 м. Ворота дерев’яні подвійні 2 шт., розміром 2,2 × 3 м. Штучне освітлення – 20 шт. лампи розжарення потужністю 100 ват кожна. Витяжних шахт 5 шт., вишиною 6 м, перетин однієї 0,6 × 0,6 м, перетин припливних каналів 0,1 × 0,2 м.
Розрахуємо годинний об’єм вентиляції по вуглекислоті, користуючись формулою:
Визначаємо кількість вуглекислоти, яку виділяють усі тварини, розташовані у приміщенні.
Одна жереба кобила з живою масою 600 кг за годину виділяє вуглекислоти (табл.. 18 додаток) 136 л, а 20 таких кобил виділяють:
136 л/год × 20 год = 2720 л/год.
Одна холоста кобила з живою масою 400 кг за годину виділяє вуглекислоти (табл. 18 прикладання) 86 л, а 20 таких кобил виділяють:
86 л/год 20 гол = 1720 л/год.
Отже усі коні, розташовані у конюшні, за одну годину виділять вуглекислоти:
2720 л/год + 1720 л/год = 4440л/год.
Визначаємо С1 – відомо, що ГДК СО2 = 0,25%, тобто у м3 повітря допускається вміст 2,5 л.
Визначаємо С2 – відомо, що у повітрі сільської місцевості вміст вуглекислоти дорівнює 0,03%, тобто у м3 буде 0,3 л.
Визначаємо годинний об’єм вентиляції, підставивши у формулу визначені дані:
2. Визначаємо кратність повітрообміну за формулою:
,
де L – годинний об’єм вентиляції (м3/год)
V – кубатура конюшні (м3)
Визначаємо кубатуру конюшні, помножуючи довжину на ширину та висоту:
60 м × 14 м × 3,2 м = 2688 м3.
Підставляємо дані у формулу:
рази за
годину, тобто приблизно один раз за
годину.
Визначаємо об’єм вентиляції з розрахунку на 1 голову за формулою:
,
де L– годинний об’єм вентиляції (м3/год)
n – кількість тварин (гол).
4.
Визначаємо об’єм вентиляції з розрахунку
на 1 центнер живої маси тварин за формулою:
,
де L – годинний об’єм вентиляції (м3/год)
m – жива маса тварин (ц)
Визначаємо живу масу тварин:
а) 20 гол × 600 кг = 12000 кг = 120 ц
б) 20 гол × 400 кг = 8000 кг = 80 ц.
40 голів коней мають загальну живу масу 200 ц.
Підставляємо дані у формулу:
5.
Визначаємо загальну площу перетину
витяжних шахт, котра забезпечує
розрахунковий об’єм вентиляції
(повітрообмін). Розрахунок ведеться за
формулою: L = S ×
V
×
t ,
звідси
,
де
S – загальна площа перетину витяжних шахт (м2)
L – розрахунковий об’єм вентиляції (м3/год)
V - швидкість руху повітря у витяжній шахті (м/с)
V визначають по табл. 4 прим., яка залежить від ∆t (різниці між температурою внутрішнього та зовнішнього повітря) та висоти шахти.
При ∆t = +6°С – (-23°С) = 29°С та вишині шахти 6 м вона дорівнює 1,835 м/с, розрахунковий час 3600 секунд.
Підставляємо дані у формулу:
6. Визначаємо загальну площу перетину припливних каналів, відомо, що вона становить 80% від загальної площі перетину витяжних шахт. Звідси:
0,31м2 × 0,8 = 0,24 м2
7. Знаючи площу перетину однієї витяжної шахти (за умовами задачі) 0,6 х 0,6 = 0,36 м2 та припливного каналу 0,1 × 0,2 = 0,02 м2, визначаємо кількість витяжних шахт та припливних каналів:
0,31 м2 : 0,36 м2 = 0,86 шт., тобто 1 витяжна шахта.
0,24 м2 : 0.02 м2 = 12,22 шт., тобто 12-припливних каналів.
Санітарна оцінка та висновки.
Розрахунок об’єму вентиляції тваринницького приміщення по вмісту вологи у повітрі.
Годинний об’єм повітря по вологості визначається за формулою:
Визначаємо кількість вологи, яку виділяють усі коні, розташовані у приміщенні. Одна жереба кобила з живою масою 600 кг щогодини виділяє 430 г вологи (табл. 18), а 20 таких кобил виділять:
430 г/год × 20 гол = 8600 г/год.
Одна холоста кобила з живою масою 400 кг виділяє щогодини 362 г вологи (табл. 18), а 20 таких кобил виділять:
278 г/год × 20 гол = 5560 г/год
Усі коні, розташовані у конюшні, разом виділять:
8600 г/год + 5560 г/год = 14160 г/год.
Визначаємо кількість вологи, яка випаровується з поверхні підлоги, других огороджуючих конструкцій та технологічного обладнання. Вона у конюшні становить 10% від усієї вологи, котру виділяють коні.
14160 г/год - 100%, |
Х = 1416 г/год |
X - 10% |
Загальна кількість вологи, що надходить у повітря конюшні щогодини, дорівнює:
14160 + 1416 = 15576 г/год
Щоб розрахувати повітрообмін, необхідно визначити абсолютну вологість повітря приміщення та атмосферного повітря.
Згідно вимог НТП нормативною температурою конюшні є 4-6°С, за умовами задачі температура внутрішнього повітря = +6°С, відносна вологість 60%. З метою визначення q1 користуємось таблицею 1, згідно якої максимальна вологість повітря при температурі +6°С дорівнює 7,00 г/м3. Визначаємо q1:
7,00 г/м3 - 100%, |
звідси
q1
=
|
q1 - 60% |
Для визначення q2 користуємось таблицею 5 прикладання, знаючи, що у Харківській області температура зовнішнього повітря самої холодної п’ятиденки січня = -23°С, а відносна вологість його за умовами задачі = 60%. Користуючись таблицею 35, знаходимо максимальну вологість яка дорівнює 0,58 г/м3. Звідси:
0,58 г/м3 - 100%, |
q2
=
|
q2 - 60% |
Підставляємо одержані дані у формулу визначення об’єму вентиляції:
Визначаємо об’єм вентиляції з розрахунку на 1 голову за формулою:
-, де L – годинний об’єм вентиляції (м3/год)
n – кількість тварин (гол).
Визначаємо об’єм вентиляції з розрахунку на 1 центнер живої маси тварин за формулою: , де L – годинний об’єм вентиляції (м3/год)
m — жива маса тварин (ц)
Визначаємо живу масу тварин:
а) 20 гол × 6 ц = 120 ц
б) 20 гол × 4 ц = 80 ц.
Усі тварини мають живу масу 200 ц.
Підставляємо дані у формулу:
Визначаємо кратність повітрообміну.
,
де L – годинний об’єм вентиляції м3
V – кубатура конюшні /м3
Визначаємо кубатуру приміщення:
60 м × 14 м × 3,2 м = 2688 м3
4045,7м3/год : 2688 м3 = 1,5 раз/год ≈ 2 рази за годину.
Визначаємо загальну площу перетину витяжних шахт, які забезпечують розрахунковий повітрообмін, швидкість руху повітря у шахті визначаємо по табл. 4, вона дорівнює при ∆t = 29°С та висоти шахти 6 м-1,835 м/с.
Підставляємо дані у формулу:
Визначаємо загальну площу перетину припливних каналів:
0,6м2 × 0,8 = 0,48 м2.
Визначаємо кількість витяжних шахт:
0,6 м2: 0,36 м2 = 1,67, тобто 2 шахти.
Визначаємо кількість припливних каналів:
0,48 м2 : 0,02 м2 = 24 шт.
Зоогігієнічна оцінка та висновки.
ІІІ. Розрахунок теплового балансу конюшні ведеться за формулою:
Qmв = ∆t × (G × 0,24 + ΣKF) + Wвип
Визначаємо надходження вільного тепла від усіх тварин, розташованих у приміщенні (Qтв).
Одна жереба кобила з живою масою 600 кг щогодини виділяє вільного тепла табл. 18) 643 ккал, а 20 таких кобил виділять:
643 ккал/год × 20 гол = 12860 ккал/год.
Одна холоста кобила живою масою 400 кг щогодини виділяє вільного тепла (табл. 18) 547 ккал, а 20 таких кобил виділять:
417 ккал/год × 20 гол = 8340 ккал/год.
Усі коні, розташовані у конюшні, за годину виділяють вільного тепла:
12860 ккал/год + 8340 ккал/год =21200 ккал/год.
Визначаємо витрати тепла з приміщення:
а) Розраховуємо тепловитрати на нагрів вентиляційного повітря (G × 0,24). об’єм повітрообміну за 1 годину, розрахований по вологості, дорівнює 4045,7 м3/год (див. розрахунок об’єму вентиляції по вологості). Щоб розрахувати тепловитрати на нагрівання 4045,7 м3/год повітря, необхідно визначити його масу. 1 м3 повітря при температурі -23°С та барометричному тиску 740 мм рт.ст. (див. табл. 7) має масу 1,385 кг, таким чином:
4440м3/год × 1,385 кг = 5603,3 кг
Для нагрівання 1 кг повітря на 1 °С витрачається 0,24 ккал, тобто нагрівання 5603,3 кг буде витрачено тепла:
5603,3кг/год × 0,24 ккал = 1344,8 ккал/год
б) Визначаємо тепловитрати через огороджуючи конструкції (F × K на tºC)
Огороджуючі конструкції |
F(м2) |
К (ккал/м2/год/°С) |
F × К (ккал/год/°С) |
1. Підлога |
840,0 |
0,30 |
252 |
2. Перекриття |
840,0 |
1,49 |
1251,6 |
3. Вікна |
36,48 |
2,50 |
1,2 |
4. Ворота |
13,20 |
2,00 |
26,4 |
5. Стіни (без урахування площі вікон та воріт) |
423,90 |
1,01 |
428, 14 |
Усього тепловитрат |
|
|
2048,94 |
У залежності від розташування будівлі до напрямку пануючих вітрів по сторонам світу та рельєфу місцевості приміщення втрачає додатково за рахунок обдування ще приблизно 13% тепла від тепловитрат огороджуючих конструкцій, контактуючих з зовнішнім повітрям, тобто:
(91,2 ккал/год + 26,4 ккал/год + 428,1 ккал/год) × 0,13 = 70,9 ккал/год.
Усі тепловитрати через огороджуючі конструкції на 1°С дорівнюють: 2048,94 ккал/год + 70,9 ккал/год = 2119,84 ккал/год.
в) Визначаємо тепловитрати на випаровування вологи з поверхні підлоги, других огороджуючі конструкцій та технологічного обладнання. Кількість цієї вологи у конюшні дорівнює 10% від її загальної кількості, виділяємої усіма кіньми (див. розрахунок об’єму вентиляції по вологості).
Відомо, що на нагрівання 1 г вологи витрачається 0,595 ккал тепла, звідси:
Wвип = 1416 г/год × 0,595 ккал = 842,52 ккал
Додаємо усі тепловитрати з приміщення: на нагрівання вентиляційного повітря – 1344,8 ккал/год, тепловитрати через огороджуючі конструкції – 2120,2 ккал/год, на випаровування вологи – 942,5 ккал/год. Підставляємо одержані дані у формулу визначення, теплового балансу:
21200 ккал/год = 29ºС × (1344,8 ккал/год + 2119,84 ккал/год) + 842,52 ккал/год
Теплонадходження становить 21200 ккал/год, тепловитрати – 106053 ккал/год. Розрахунок доводить, що тепловитрати перевищують теплонадходження на 80116,9 ккал/год, що свідчить про від’ємний теплобаланс конюшні.
Згідно зоогігієнічних вимог до теплового балансу допускається коливання від нульового теплового балансу ±10%.
У конюшні нестача тепла становить:
21200 ккал/год - 100%, |
Х = 378% |
80116,9 ккал/год - Х |
Розрахунок ∆t нульового теплового балансу.
∆t нульового теплового балансу визначається за формулою, виводиться з основної формули теплового балансу:
підставляємо у формулу визначені дані:
У зв’язку з тим, що у конюшні передбачена нормативна температура +6°С, максимально мінімальною температурою зовнішнього повітря, при якій ще можлива безперебійна робота системи вентиляції, буде:
∆tнул. т.б. = tвн–tзовн: звідси:
5,9 = +6°С – (-Х) X = + 6°С – 5,9°С = - 0,1°С
таким чином, розрахунковий повітрообмін може підтримуватись у приміщенні тільки до максимально мінімальної температури зовнішнього повітря, яка дорівнюватиме – 0,1°С. При її зниженні буде відповідно знижуватись і температура у приміщенні.
Розрахунок природного освітлення ведеться за формулою:
Розрахунок штучного освітлення ведеться за формулою:
Щоб одержати освітленість у люксах, треба:
2,4 ват/м2 × 2 = 4,8 лк.
Санітарна оцінка та висновки:
Приклад розрахунків для вівчарні
Санітарно-гігієнічна оцінка вентиляції та теплового балансу вівчарні на 1200 вівцематок цілорічного кошарного утримання за типовим проектом 803-49.
Розрахунок проводимо на саму холодну п’ятиденку січня.
Вихідні дані.
Харківська область, температура зовнішнього повітря – 23°С, відносна вологість 70%, А.Т. = 745 мм рт.ст. Температура у вівчарні +5°С, відносна вологість 60%. У приміщенні розташовано 1200 вівцематок, з них: 1000 голів суягних з живою масою 60 кг та 200 голів підсосні (по 2 ягня) з живою масою 50 кг. Довжина приміщення 100 м, ширина – 16 м, вишина – 3,2 м. Стіни цегляні 0,4 м товщиною, перекриття дерев’яне 4 см товщиною, покриття – абсоцементні аркуші уніфікованого профілю (шифер). Вікна з одинарним склом, розміром 1,5 × 1 м – 80 шт. Ворота дерев’яні одинарні, розміром 3,0 × 2,8 м, 4 штуки. Витяжних шахт – 10 шт., перетином 0,8 × 1 м вишина 4,5 м, припливні канали перетином 0,1 × 0,3 м.
Завдання.
Розрахувати об’єм вентиляції по вуглекислоті.
Розрахувати об’єм вентиляції по вологості.
Розрахувати тепловий баланс вівчарні та визначити ∆t нульового теплового балансу.
При виконанні роботи відповісти на питання:
Визначити годинний об’єм вентиляції.
Визначити кратність повітрообміну.
Розрахувати повітрообмін з розрахунку на 1 голову та 1 ц живої маси тварини.
Визначити загальну площу витяжних шахт, їх необхідну кількість за розрахунком та площу з розрахунку на 1 голову.
Визначити загальну площу та кількість припливних каналів за розрахунком.
Визначити площу та кубатуру приміщення на 1 голову.
Порівняти надходження та витрати тепла у приміщенні, визначити заходи оптимізації температурно-вологістного режиму та ліквідації дефіциту тепла.
Визначити СК, та заходи по оптимізації природного освітлення.
І. Розрахунок об’єму вентиляції по вуглекислоті.
1. Визначаємо кількість вуглекислоти, яку виділять 1000 голів суягних вівцематок з живою масою 60 кг. Одна така вівцематка виділяє за 1 годину 28 л СО2 (див. табл. 17). Відповідно 1000 таких вівцематок виділять вуглекислоти
1000 гол × 28 л/год СО2 = 28000 л/год СО2.
Одна підсисна вівцематка з 2 ягнятами виділяє за 1 годину 52 л СО2, а 200 таких вівцематок виділять:
200 гол × 52 л/год СО2 = 10400 л/год СО2.
Таким чином, усі тварини, розташовані у вівчарні виділяють за 1 годину:
28000 л/год СО2 + 10400 л/год СО2 = 38400 л/год СО2.
С1 = 2,5 л/м3 СО2 С2 = 0,3 л/м3 СО2
Підставляємо одержані дані у формулу:
2. Визираємо об’єм вентиляції з розрахунку на 1 голову за формулою:
(при
нормі 15 м3/год/гол)
3. Визначаємо об’єм вентиляції з розрахунку на 1 ц живої маси тварин за формулою:
, де m – жива маса тварин (ц)
m = (1000 гол × 0,6 ц) + (200 гол × 0,5 ц) = 600 ц + 100 ц = 700 ц.
4. Визначити частоту повітрообміну, при цьому об’єм вентиляції поділимо на кубатуру приміщення:
17454,5м3/год : 5120 м3 = 3,4 раз/год.
5. Визначаємо загальну площу перетину витяжних шахт, котра забезпечить розрахований об’єм вентиляції (повітрообмін)
Швидкість руху повітря у витяжний шахті (див. табл. 4) при ∆t = 28°С та висоті шахти 4,5 м дорівнює 1,559 м/с. Розрахунковий час 3600 с.
6. Визначаємо загальну площу перетину припливних каналів, вона дорівнює 80% від загальної площі перетину витяжних шахт, тобто:
3,1 м2 × 0,8 = 2,48 м2.
7. Визначаємо площу перетину однієї витяжної шахти та припливного каналу, та їх кількість. Площа однієї витяжної шахти 0,8 м × 1 м = 0,8 м , тоді 3,1 м2: 0,8 м2 = 4 шт. Площа перетину одного припливного каналу дорівнює 0,1 м × 0,3 м = 0,03 м2, тоді 2,48 м2 : 0,03 м2 = 82 шт.
